磁気微粒子を用いたマイクロ生化学素子の開発

• Project/Area Number: 10145256
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 養王田 正文 東京農工大学, 工学部, 助教授 (50250105)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 細川 和生 理化学研究所, 生化学システム研究室, 基礎科学特別研究員
• Project Period (FY): 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1998: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 磁気微粒子 / 磁気分離 / ビオチン / アビジン / マイクロ素子 / 遺伝子診断 / FITC / 型形成技術

Research Abstract

磁気分離を伴うマイクロ生化学素子開発のための基礎研究を行った.
モデル装置として,マイクロチャンネルを作成した.チャンネルの幅は200,400,800μmの3種類であり,シリコーンラバーの型成形技術を用いて作成した.本方法で作成した装置は透明であり磁気微粒子の挙動を顕微鏡により観察できる.また,分解して洗浄が可能なので磁気微粒子が詰まった場合にも対応できる.本システムを用いてマイクロ生化学素子内での磁気分離の基礎研究を行った.以下のような,磁気微粒子を用いた遺伝子診断のモデル系を用いて解析した.目的遺伝子をビオチンおよびFITCでラベルしたプライマーを用いて増幅し,アビジンを結合した磁気ビーズで捕集する.捕集したDNAをバッファーで洗浄後,制限酵素溶液を加え目的遺伝子を切断しFITCでラベルされた遺伝子を蛍光DNAシークエンサーを用いて検出した.比較的粒径の大きい粒子(2.8μm)を用いたため細いチャンネル内では詰まることがあったが,基本的には磁気微粒子の磁気捕集と洗浄はマイクロチャンネル内で可能であることが分かった.また,効率の評価はまだできていないが,マニュアル操作と同様にモデル系を実現可能であることが分かった.